基于價值鏈分析的農村大型沼氣利用的經濟性研究

趙立祥　息慧嬌

摘 要：文章針對農村大型沼氣利用中的經濟性低下問題，應用價值鏈理論，提出了價值鏈各環節應首先在能量、時間、空間上相互匹配；其次價值鏈的增值環節日益增多，每一個環節的價值增值機會也越來越多，要抓住這些機會，提高各環節投入產出比。

關鍵詞：經濟性 價值鏈 價值活動

中圖分類號：F303.3 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2009）02-268-02

一、前言

改革開放以后，我國農副產品的生產逐漸走上了規模化、大型化的發展道路，同時，隨著畜禽養殖及規模的擴大，畜禽糞便產生量不斷增加，畜禽養殖業帶來的生態環境問題也變得日益突出。國家環保總局在全國23個省市進行的調查發現，我國規模化養殖場有數萬家，90％未經過環境影響評價，60％的養殖場缺乏必要的污染防治措施。過去—些地方將規模化畜禽養殖作為產業結構調整、增加農民收入的重要途徑加以鼓勵，卻忽視了污染防治工作。每年由畜禽養殖場排放的廢水，其COD總量己接近工業廢水的COD排放總量，N、P流失量大于化肥流失量，排放的固體物是工業固體廢棄物的4倍，達19億t，畜禽養殖產生的污染已成為中國農村地區污染的主要來源。因此，處理好畜禽糞便，保護好地表水、地下水、減少人畜共患疾病和土壤污染成為伴隨畜禽養殖發展的重要工作。

農村沼氣事業的發展在一定程度上使我們看到了解決上述問題的希望。沼氣是有機物在厭氧條件下經微生物的發酵作用而生成的—種可燃性氣體。沼氣的發熱值相當高，燃燒最高溫度可達1400℃，高于城市液化氣的熱值，是—種優質燃料。沼氣原料來源廣泛，可以就地取材，其中人畜糞便以及城鎮有機廢物，經過沼氣池厭氧發酵、沉淀作用，能殺滅病菌和寄生蟲卵，有效防止了疾病傳染。

在我國，傳統的一家—戶式的小型沼氣工程已經發展多年并取得了很大成績。但是，與養殖業配套的大型沼氣工程是一種“工業化”模式，它強調規模化(集中化)、技術化和裝備化。這種模式遇到的困難主要有：投資大，運行效益低，糟液、渣再利用率低，制作商品肥的技術不成熟，因此，糟液、渣無法消納或轉運，成為二次污染源。特別是發展以沼氣生產為中心的生態農業系統時，注重沼氣生產系統各環節的匹配，最大限度地發揮各環節的盈利潛力，又是發展大型沼氣事業要解決的重要問題。

價值鏈思想認為，企業每項生產經營活動都是其創造價值的經濟活動，企業所有的互不相同但又相互關聯的生產經營活動，便構成了企業創造價值的—個動態過程，即價值鏈。價值鏈是指從供應商開始，直到顧客價值實現的一系列價值增值活動和相互的流程。

價值鏈管理思想要求注重企業與供應商和顧客之間的關系以及企業內部價值鏈中各項活動間的聯系。通過對價值鏈管理的研究，得到的最基本和價值的發現是：一個企業的競爭力取決于企業相對于其競爭對手的有價值鏈合理的程度。這種合理程度首先要求價值鏈各環節間在能量、時間、空間是匹配的，其次要求各環節的活動能夠獲取最大的價值增值，因而價值增值是價值鏈分析的核心要素。

筆者在對我國農村沼氣生產、利用進行了長期跟蹤研究基礎上，以北京郊區某地為例，運用價值鏈分析方法，對其所存在的低經濟性問題，從價值鏈關聯環節的匹配程度以及價值鏈主要環節的增值潛力兩方面分析了提高其經濟性的可能性。

二、沼氣生產系統經濟性問題的由來

1.基本情況。本研究對象是北京郊區一個有著沼氣生產較長歷史的村鎮。20世紀70年代末，為了解決燒柴做飯問題，當地開始發展戶用小型沼氣池，20世紀80年代初，當地共建成170多個戶用小型沼氣池。進入90年代，隨著“菜籃子”工程的規劃和實施，當地發展起來了規模化養雞場，并由此開始投資建設了大型沼氣工程，成立了沼氣站，從此，該地區的沼氣事業進入專業化生產階段，常年向全村穩定供氣。近40年來，該地區在沼氣利用的技術方面積累了相當多的成熟經驗，得到了許多的政府財政支持和高校、科研院所等單位的技術支持，并形成了以沼氣為中心，將養殖業、種植業、肥料加工業緊密聯系起來的綠色農業生態系統，是一個典型的物質循環、能量轉換、有機廢棄物綜合利用的農業循環經濟模式。

圖1顯示了該綠色農業生態系統的物質流動路徑。可以看出，沼氣站處于整個系統的核心位置，沼氣站利用上游養雞場的廢棄物(畜禽糞便)作為沼氣生產的原材料，生產的沼氣供給當地村民使用并將生產沼氣過程中產生的副產品(沼渣、沼液)一部分供給下游的肥料加工廠和蔬菜基地作為原材料和肥料，另—部分供給村民；蔬菜基地和農戶利用綠色有機肥種植農作物，生產綠色有機農產品以供給城市居民消費。這種以沼氣生產為中心所形成的養殖、沼氣、種植、外加肥料生產的系統，我們簡稱為沼氣生產系統，即圖1中粗實線范圍內的部分。

在該沼氣生產系統中，還存在以物質流為媒介形成的反向資金流。圖l中實線代表伴隨物質流動的資金流動，虛線代表物質流動過程沒有資金流動。可以看出：（1）養雞場、沼氣站、蔬菜基地和肥料加工廠四個要素之間沒有進行以市場價值為基礎的交易核算；（2）沼氣站的收益只來自沼氣，而沼渣、沼液則沒有產生任何經濟價值。

2.沼氣生產經濟性低下。該地區開展沼氣生產的歷史雖然較長，同時也得到了政府的大力支持，被譽為農業循環經濟和綠色農業生態的先進典型。但是其經濟性，特別是沼氣生產的經濟性卻一直不高。

(1)投入。沼氣生產的投入可分為固定資產投入與運行成本。（1）1997年當地接受政府無息貸款用于興建廠房、購買生產設備，建設了沼氣站；（2）沼氣站年運行成本主要包括電費、燃煤費用、脫硫劑費用、人員成本、運輸費用、系統維護費用等。

(2)產出。該農業生態系統的產出主要包括生產的沼氣作為能源出售的收益以及綠色農產品出售的收益。{1}目前沼氣站生產的沼氣以低價售予當地村民；{2}沼氣站每年產生的沼渣、沼液，其中約20％免費供應蔬菜基地作為沼肥，10％免費供應肥料加工廠作為原材料，40％免費供應當地村民，剩余30％則排入溝渠，沼渣、沼液經濟收益為零；{3}綠色農產品每年的收益是盈利的。

由于該地區農業生產各環節實行了承包制，沼氣站的收益是負值，雖然鄉政府每年給予補貼，但是低經濟性還是嚴重影響了沼氣站開展循環經濟的積極性。

3.沼氣生產經濟性低下的原因。雖然鄉政府每年給予以沼氣站為主組成的該地區農業生態系統，恰似一個價值鏈。因此，沼氣生產循環系統經濟性低下的問題，可以用價值鏈相關理論加以分析。首先要考慮的是其價值鏈上各環節的匹配程度，其次要分析各環節的價值增值潛力是否得到了充分發揮。

(1)沼氣生產系統價值鏈關聯環節不匹配。首先，沼氣生產與上游關聯環節供需不匹配。對于養雞場產生的糞便，沼氣站只能處理其25％的糞便量，肥料加工廠也只需要25％的糞便量就能滿足蔬菜基地的有機肥需求，剩余的50％糞便量要由養雞場自行處理。其次，沼氣生產與下游關聯環節供需不匹配。如前所述，沼氣站在沼氣生產過程中所產生的副產品——沼渣、沼液，在該農業生態系統中也沒有得到充分利用。

(2)沼氣生產環節的價值增值潛力沒有得到最大發揮。清潔發展機制(Clcan Development Mechanism，CDM)是2005年2月正式生效的《京都議定書》為發達國家溫室氣體排放提供的一種靈活的市場減排機制。其核心內容是允許發達國家與發展中國家合作，在發展中國家實施溫室氣體減排項目。通過該機制，發達國家可以向無減排義務的發展中國家購買排放權。發達國家可以降低減排成本，而發展中國家的企業可從發達國家獲得資金和技術支持。

該地區的沼氣生產不論從全球還是從地區來看，在一定程度上減少了溫室氣體的排放，按照情節發展機制的規定，可以將其溫室氣體減排額出售。但是，該地區并沒有將沼氣利用作為CDM的—個項目，向市場出售其溫室氣體的減排額，沼氣生產的效益沒有充分發揮出來。

三、提高沼氣生產系統的經濟性

前面提到，提高價值鏈經營活動所創造的價值，應做好價值鏈上各環節之間的匹配和提高各環節投入產出比。

1.優化沼氣生產系統的價值鏈。價值鏈整體的功能首先取決于各環節之間的匹配程度。由于該生態系統中的沼氣生產能力與養雞場的烘便排放規模不匹配；沼氣站下游的蔬菜基地和肥料加工廠不能全部消化沼氣發生過程中所產生的沼渣、沼液，使本來可以進一步升值的沼渣、沼液沒能得到充分利用。因此，有必要調整沼氣站、養雞場、肥料加工廠三者的規模。

為此提出以下改進建議：（1）應充分利用地區原材料供給的優勢與節能環保的政策支持環境，擴大沼氣生產規模；同時還應將當地養豬場和養牛場產生的糞便利用起來。（2）擴大肥料加工廠的生產規模。如果沼氣站規模擴大，沼渣、沼液的產量將大大增加，肥料加工廠也應擴大規模。目前肥料加工廠僅僅進行沼渣、沼液的初級加工，處于自給自足、量夠停產狀態。應引進沼渣、沼液處理的新技術，開發有機肥料、動植物有機營養液等商品化肥料產品的生產；還應在擴大肥料加工廠生產規模的同時，加大開拓有機肥料的市場。

2.充分發揮沼氣生產環節的價值增值潛力。充分發揮沼氣生產環節的價值增值潛力可以使其價值增值，以達到產出的最大化。雖然沼氣站的基本活動是沼氣的生產和銷售，但是如果考慮到沼氣利用對溫室氣體的減排效益，通過CDM項目把溫室氣體減排量銷售出去，也能增加企業收益。根據我們的計算，沼氣站的規模擴大后，每年的C02減排量將達到萬噸以上，按照2006年國際市場上碳排放權的平均交易價格每噸Co2當量13.8歐元，以10元人民幣＝1歐元計算，沼氣站產生的沼氣完全用于居民炊事用能時，通過出售經核證的減排額每年可獲得收入折合人民幣百萬元以上。

另外，擴大了肥料加工廠的規模后，肥料銷售量也將大大提高，從而也會進一步增加農業生態系統的整體效益。

3.如何實現和落實提高沼氣生產系統循環經濟的經濟性。目前，國家特別強調節能環保，大力提倡對農村生物質資源的利用。2006年1月1日起開始實施的《中華人民共和國可再生能源法》規定：國家鼓勵和支持農村地區的可再生能源開發利用。縣級以上地方人民政府管理能源工作的部門會同有關部門，根據當地經濟社會發展、生態保護和衛生綜合治理需要等實際情況，制定農村地區可再生能源發展規劃，因地制宜地推廣應用沼氣等生物質資源轉化、戶用太陽能、小型風能、小型水能等技術。縣級以上人民政府應當對農村地區的可再生能源利用項目提供財政支持。

目前，我國已累計發展戶用沼氣2200萬戶，全國已建成規模化養殖場大中型沼氣工程3800處，2007年7月農業部發布的《農業生物質能產業發展規劃(2007—2015年）》提出，到2015年，全國農村戶用沼氣總數將達到6000萬戶左右，年生產沼氣233億立方米左右，建成規模化養殖場、養殖小區沼氣工程8000處，年產沼氣6.7億立方米。

“十—五”期間北京市農村公共設施重點建設工程包括能源清潔工程，其中將生物質能等可再生能源列入了鼓勵和引導農民的范圍。同時還鼓勵發展農牧有機結合、資源循環利用的生態型生產方式，以增強農業的環境保護和生態修復功能。

可見，國家和北京市政府的政策環境對擴大沼氣生產十分有利，應充分利用好國家將配套實施的一系列支持發展農村沼氣的政策。

如前所述，該地區沼氣發展歷史較長，形成了較完善的沼氣生產和利用的技術體系，并積累了豐富的管理經驗，因此該地區擴大沼氣生產規模是可能的。

四、結論

從以上分析看出，沼氣工程是解決發展農村禽畜養殖帶來的糞便污染的好辦法。價值鏈分析可以提高以沼氣事業為中心的生態農業以及循環經濟的經濟性。本研究的案例中提高經濟性的途徑主要有兩個方面：（1）優化生態系統價值鏈，使其各環節在能量、時間、空間上相互匹配，即要擴大沼氣生產和肥料生產環節的能力；（2）充分發揮價值鏈上各環節的價值增值潛力，即利用清潔生產機制將因沼氣生產和使用而得到的CO2減排量出售出去。

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（作者單位：北京工業大學 北京 100124）（責編：呂尚）